Les recherches de Melinda Munos visent à améliorer la santé maternelle, infantile et néonatale dans les contextes à faibles ressources. La plupart de ses recherches se concentrent sur (1) les évaluations d'efficacité à grande échelle des programmes de santé maternelle, néonatale et infantile (SMNE) pour estimer et expliquer l'impact de ces programmes sur la mortalité, la nutrition et les résultats intermédiaires, et (2) les efforts pour améliorer la mesure de la couverture et de la qualité des soins pour les interventions de SMNI.